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SUMMARY:Jérémie TOPIN (Department of Chemistry\, Université Côte d'Azur\, Nice)
DESCRIPTION:The molecular language of smell : reading odors through receptors\nRésumé : \nThis morning\, you may have enjoyed a cup of coffee or tea and felt that its aroma had stimulated your sense of smell. The volatile molecules in your favourite beverage are recognized by the olfactory receptors (ORs) expressed in your olfactory epithelium. But among your 400 ORs\, which ones were activated by these molecules ?\nTo answer this question\, and more generally to determine the molecular recognition spectrum of ORs\, we design the Molecule to Olfactory Receptor M2OR database\n(https://m2or.chemsensim.fr/)\, which brings together 75\,050 bioassay experiments for 51\,683 distinct OR-molecule pairs.[1] We further combine protein language[2] with graph neural networks to predict OR activation\, and propose a tailored architecture incorporating inductive biases from the protein-molecule interaction.[3] This model outperforms state-of-the-art drug- target interaction prediction models as well as standard GNN baselines. Notably\, our predictions are in agreement with combinatorial coding theory in olfaction. \nReferences\n[1] Lalis\, M.\, Hladiš\, M.\, Khalil\, S. A.\, Briand\, L.\, Fiorucci\, S.\, & Topin\, J\, 2024. M2OR: a database of olfactory receptor–odorant pairs for understanding the molecular mechanisms of olfaction. Nucleic Acids Research\, 52(D1)\, D1370-D1379.\n[2] Elnaggar\, A.\, Heinzinger\, M.\, Dallago\, C.\, Rehawi\, G.\, Wang\, Y.\, Jones\, L.\, … & Rost\, B. (2021). Prottrans: Toward understanding the language of life through self-supervised learning. IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence 2022\, 44(10)\, 7112-7127.\n[3] Hladiš\, M.\, Lalis\, M.\, Fiorucci\, S.\, & Topin\, J. Matching receptor to odorant with protein language and graph neural networks 2023. In The Eleventh International Conference on Learning Representations. \nContact : lucie.sancey@univ-grenoble-alpes.fr ou emmanuel.brun@univ-grenoble-alpes.fr
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LOCATION:IAB – Salle de séminaire\, IAB Site Santé - Allée des Alpes\, La Tronche\, 38700\, France
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SUMMARY:Axel ROUVILLER (Post-doctorant)
DESCRIPTION:Electromecanical characterization of Cu2O nanowire networks\nRésumé : \nOne of the main obstacles to the development of new electronic devices\, such as photovoltaic panels\, LEDs\, smart windows\, is the lack of p-type semiconductors combining both high electrical conductivity values and transparence in the visible range. Studies carried out at the LMGP laboratory have demonstrated the possibility of forming\, by aerosol-assisted chemical vapor deposition (AACVD)\, Cu2O/CuCrO2 nanocomposites in which Cu2O nanograins are contained in a CuCrO2 matrix. These p-type semiconductor nanostructures turned out to have promising optoelectronic properties\, with an average visible transmittance of 55% and an electrical resistivity of 0.05 Ω.cm [1]. The NANOCOMPOSITE project\, supported by the ANR\, aims to develop the elaboration of this type of nanostructure in a controlled manner\, by covering Cu2O nanowire networks\, synthesized by hydrothermal process\, with a thin layer of CuCrO2\, deposited by AACVD. The work in this presentation is part of this project and concerns the development by Felhing reaction method of Cu2O nanowire networks of different densities on silicon substrates. Once these networks were characterized\, they were deposited on flexible kapton substrates\, which allowed for electrical measurements to be carried out under mechanical stress\, using a traction plate at the SIMaP laboratory. \nShort Bio/CV \nI completed my thesis at the university of Caen (France) in the CIMAP laboratory. During my PhD\, I worked on the growth and characterization of both SrVO3 and Sr2V2O7 thin films\, using reactive sputtering deposition technique\, for opto-electronics applications. Since February 2026\, I joined the NANOCOMPOSITE ANR project\, coordinated by Jean-Luc Deschanvres\, as a Post-Doc. My work on this project consists\, firstly\, in the elaboration of Cu2O nanowire networks on flexible substrates by hydrothermal growth process at LMGP laboratory. Once these depositions have been performed\, I carry out electromecanical characterizations of these nanowires at SIMaP laboratory in order to evaluate their compatibility and adequateness as flexible P-type semiconductors. \nContact : deborah.verger@grenoble-inp.fr
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LOCATION:LMGP – salle des séminaires\, Grenoble INP -Phelma 3 parvis Louis Néel\, Grenoble\, 38054\, France
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SUMMARY:Soutenance de Thèse par Hanna KARAOUI (CEA-Irig/Spintec)
DESCRIPTION:Perpendicular anisotropy interfaces for high-efficiency low power spintronics\nRésumé : \nL’augmentation de la consommation mondiale d’énergie accentue le besoin de stockage de données à haute efficacité\, orientant la recherche vers des mémoires non volatiles à faible puissance comme la MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory) à couple de transfert de spin. Les jonctions tunnel magnétiques (MTJ) perpendiculaires conventionnelles font face à un compromis critique lors de la réduction d’échelle\, l’anisotropie magnétique d’interface diminue\, imposant un dilemme entre stabilité thermique et efficacité de commutation. Les structures doubles-MTJ (DMTJ) répondent théoriquement à ce problème en insérant la couche de stockage (SL) entre deux barrières de MgO\, bien qu’elles souffrent souvent d’une fabrication complexe et de l’instabilité des couches de référence supérieures. Cette thèse étudie une architecture innovante nommée ASL-DMTJ\, où le polariseur fixe supérieur est remplacé par une couche d’assistance magnétique (ASL) à aimantation libre. Cette ASL interagit dynamiquement avec la couche de stockage par couple de transfert de spin et couplage ferromagnétique\, renforçant la stabilité par alignement magnétostatique et permettant une rétention élevée ainsi qu’une commutation à très faible puissance. Afin d’évaluer les performances via l’intégration de cette ASL\, un cadre de modélisation macrospin complet a été établi pour étudier les propriétés magnétostatiques et dynamiques. L’analyse du profil énergétique démontre que la stabilité thermique du système dépend de l’anisotropie interfaciale liée à l’épaisseur et du couplage dipolaire mutuel. Tandis que la réduction de l’épaisseur de la SL diminue intrinsèquement la barrière d’énergie\, l’inclusion du couplage dipolaire renforce la stabilité globale en favorisant les configurations parallèles\, agissant comme un mécanisme vital pour la rétention des données. Des investigations numériques mettent en évidence un mécanisme de commutation par étapes où la SL bénéficie des couples cumulatifs fournis par les couches de référence et d’assistance\, garantissant que la SL reste la couche la plus stable tandis que l’ASL facilite le renversement. Sur le plan expérimental\, une étude comparative démontre que les structures à double MgO offrent des propriétés de transport nettement améliorées par rapport aux implémentations à triple MgO en éliminant la résistance parasite. En optimisant l’épaisseur et l’oxydation de la barrière tunnel\, des valeurs de magnétorésistance tunnel optimisées ont été obtenues. L’utilisation systématique d’échantillons en double-MgO avec l’interface inférieure FeCoB/MgO sert de barrière principale\, tandis que l’interface supérieure est cruciale pour maximiser le champ d’anisotropie effectif. L’optimisation des matériaux a confirmé que les échantillons conservant une couche magnétique à l’interface MgO supérieure offrent une stablité dépassant le seuil de stabilité thermique requis de 40kBT avec une symétrie de commutation élevée. Enfin\, l’efficacité de commutation a été quantifiée via les distributions du taux d’erreur d’écriture sur des impulsions allant de 4 ns à 10 µs. Nous avons introduit un modèle unifié capturant la dépendance de la tension critique par rapport à la largeur d’impulsion à travers les régimes balistiques et thermiquement assistés. Ce modèle identifie un seuil de commutation caractéristique centré sur le point d’énergie minimale\, introduisant une nouvelle figure de mérite\, le rapport entre la barrière de stabilité thermique et l’énergie de commutation minimale\, fournissant une estimation plus précise de l’énergie opérationnelle. Les résultats expérimentaux ont montré une dépendance linéaire de la barrière d’énergie vis-à-vis du diamètre\, prouvant un mécanisme de commutation régi par la nucléation de domaines et la propagation de parois plutôt que par un modèle macrospin pur. Les calculs analytiques et expérimentaux confirment que les champs de fuite de la couche de référence modulent significativement ces barrières. \nLa hausse de la consommation énergétique mondiale pousse au développement de mémoires plus sobres comme la MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory). Mais en dessous de 20 nm\, les jonctions magnétiques classiques perdent en stabilité ou en efficacité. Cette thèse étudie une architecture innovante\, appelée ASL-DMTJ\, où une couche magnétique d’assistance aide la couche de stockage à conserver l’information tout en facilitant l’écriture avec peu d’énergie. Des modèles montrent que les interactions magnétiques internes renforcent la stabilité malgré la miniaturisation. Les expériences confirment que des structures à double barrière MgO améliorent les performances et réduisent les pertes. Un nouveau modèle de commutation est aussi proposé pour mieux estimer l’énergie nécessaire. Ces travaux ouvrent la voie à des mémoires plus petites\, rapides et économes en énergie.Face à l’explosion de la consommation numérique\, nos appareils ont besoin de mémoires plus économes. La technologie MRAM est une candidate idéale car elle conserve les données sans électricité. Cependant\, miniaturiser ces mémoires réduit leur stabilité \, les données risquent de s’effacer. Cette thèse explore une architecture innovante\, la “ASL-DMTJ”. L’idée est d’entourer la couche de stockage d’informations par deux barrières protectrices et d’ajouter une couche d’assistance magnétique. Cette dernière agit comme un guide dynamique qui aide à l’écriture des données tout en renforçant leur maintien dans le temps. En combinant simulations numériques et tests réels\, ces travaux prouvent que ce design permet de créer des mémoires ultra-stables et rapides. L’étude montre aussi que le basculement de l’information se passe à point d’énergie minimale\, offrant une grande efficacité énergétique. Ce nouveau modèle architectural permet d’envisager des technologies dont la consommation électrique serait drastiquement réduite. \nPlus d’information \nPour suivre la soutenance ​​​en visioconférence zoom​  ​​ –  Meeting ID : 987 6986 7024 – Passcode : 025918​ \n_ \n\n\nATTENTION ! L’entrée du site CEA-Grenoble nécessite une autorisation préalable et sur présentation de votre pièce d’identité le jour de votre venue (CI ou passeport\, car le permis de conduire n’est pas recevable).\nVeuillez impétaivement nous contacter par mail avant le 26 juin : admin.spintec@cea.fr​Note: Entry to the CEA-Grenoble site requires prior authorization and the presentation of your ID on the day of your visit (ID card or passport; driver’s licenses are not accepted).\nPlease request this authorization before June 26th to admin.spintec@cea.fr​
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-hanna-karaoui-cea-irig-spintec/
LOCATION:CEA – Salle de Séminaire IRIG (1005 – 445)\, Laboratoire Irig/Spintec\, salle de séminaire 445\, bâtiment 1005\, CEA-Grenoble\, Grenoble
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